Съдържание
- Как възниква биоакумулирането
- Как биоакумулаторите влияят върху екосистемите
- Ефекти от биоакумулирането на въглеводороди и ДДТ
- Ефекти от биоакумулирането на тежки метали
Токсините стават все по-разпространени в съвременния ни индустриален свят. За съжаление те намират своя път в живите същества. Във всяка екосистема организмите са сложно свързани помежду си чрез хранителни вериги и хранителни паяжини. Когато токсините попаднат в организма, те могат да се натрупат и да се задържат, явление, наречено биоакумулация. Поради взаимовръзките в хранителната мрежа, биоакумулираните токсини могат да се разпространят в цели екосистеми.
Как възниква биоакумулирането
Токсините влизат в хранителна верига чрез няколко средства: могат да се приемат, абсорбират през кожата или да се вдишат, а растенията приемат токсини директно от почвата. За да се акумулира био, веществото трябва да е разтворимо в мазнини, дълговечно, биологично активно и подвижно - да може да бъде поета от организмите. Когато тревопасните ядат замърсени растения, токсините се натрупват в мастните им тъкани. Ако месоядът изяде няколко тревопасни животни, токсините стават още по-концентрирани в тялото му. Този процес на биомагнификация продължава нагоре по хранителната верига.
Как биоакумулаторите влияят върху екосистемите
За всеки 10 килограма храна, която животно консумира, приблизително един килограм може да стане телесна маса, увеличавайки концентрациите на токсини близо 10 пъти на всяко ниво на хранителната верига. По този начин биомагнифицираният токсин потенциално става най-вреден за топ хищници, включително хора, които ядат месо или риба. Докато биоакумулаторите се съхраняват в мазнини, те се отделят в кръвта, когато животно използва телесни мазнини за енергия, увреждайки жизненоважните органи и системи. Те също се освобождават от тъканта на гърдата при производството на мляко и се консумират от кърмещи потомства. Ако биоакумулаторите унищожат ключови видове в дадена екосистема, като хищници, които контролират популациите от плячка, това може да доведе до загуба или изчезване на много видове. ПХБ, PAH, тежки метали, някои пестициди и цианид са биоакумулатори.
Ефекти от биоакумулирането на въглеводороди и ДДТ
По време на разлив на нефт може да се натрупват въглеводороди, наречени полициклични ароматни въглеводороди (PAHs) в морски животни. ПАХ са свързани с рак при хора, които ядат риба и миди и влияят неблагоприятно на оцеляването, растежа и способността за борба с болестите при други организми. Храненето на замърсени мекотели крие специални рискове, тъй като е по-вероятно да влязат в контакт с разлято масло и имат висока склонност към биоакумулиране на ПАУ. Освен това през 60-те години учените откриват, че в почвата, водата и организмите се натрупва прекомерно използван хлориран въглеводороден пестицид, DDT. Той засегна хищните птици, включително и рибите, които ядат плешиви орли, чрез изтъняване на яйчните им черупки, което води до спад в популациите им.
Ефекти от биоакумулирането на тежки метали
Тежките метали включват кадмий, хром, кобалт, олово, живак, никел и калай, както и някои основни хранителни вещества, които са токсични във високи дози: желязо, цинк и мед. Добивът на метали, добивът на злато (който използва живак), електронните отпадъци и промишлените отпадъци могат да допринесат с тежки метали за околната среда, като застрашават животните и хората. Кадмий, кобалт, олово, живак и никел пречат на образуването на кръвни клетки. Някои тежки метали влияят неблагоприятно на нервната система, черния дроб, бъбреците и кръвоносната система. Някои могат да причинят репродуктивни проблеми или рак. Учените използват някои видове растения, за да изтеглят тежки метали и други токсини от замърсена почва, но процесът е рисков, тъй като други организми могат да консумират растенията, внасяйки токсините в хранителната верига.